目錄1、概述 1
2、技術指標 1
3、工作原理 2
4、資料採集箱的使用方法 4
5、注意事項 7
6、儀器維護及故障排除 15
7、配套及隨機檔案 15
dh3816靜態應變測試系統由資料採集箱、微型計算機及支援軟體組成。可自動、準確、可靠、快速測量大型結構、模型及材料應力試驗中多點的靜態應變應力值。廣泛應用於機械製造、土木工程、橋梁建設、航空航天、國防工業、交通運輸等領域。
若配接適當的應變式感測器, 也可對多點靜態的力、壓力、扭矩、位移、溫度等物理量進行測量。
特點:* 資料採集箱與微型計算機通過usb通用序列匯流排介面進行資料傳輸;
* 通過微型計算機由支援軟體完成所有操作功能;
* 計算機自動完成初始值、長導線、靈敏度係數的修正, 方便迅速;
* 計算機完成應力計算和多種應變花計算;
* 計算機直接列印測量及計算結果;
* 自動預調平衡, 自動取樣, 定時取樣;
* 直流供橋，差動直流放大器完成了低漂移、低雜訊、高精度測量;
* 中文視窗95/98/nt/2000/xp作業系統下32位取樣和分析軟體。
2.1 測量點數: 每台計算機可控制16臺資料取樣箱;
每台資料取樣箱可測60點;
2.2 取樣速度: 60點/秒;
2.3 適用應變計電阻值: 50～10000ω任意設定;
2.4 應變計靈敏度係數: 1.0～3.0可進行任意修正;
2.5 供橋電壓(dc): 2.000v±0.1%;
2.6 測量應變範圍:±19999με;
2.7 最高解析度: 1
2.8 系統不確定度: 不大於0.5％±3με;
2.9 零漂: 不大於4με/4h(切換開關前考核);
2.10 自動平衡範圍: ±15000με(靈敏度係數k=2,120ω應變計阻值誤差的1.5%);
2.11 長導線電阻修正範圍: 0.0～100ω;
2.12 交流電源: 220v±10％ 50hz±2％;
2.13 直流電源:
2.13.1 直流電壓:20v～32v;
2.13.2 電流:1a;
2.14 儀器功率:30w；
2.15 使用環境: gb6587.1-86-ⅱ;
2.16 外形尺寸: 450mm×330mm×160mm(寬×深×高)便攜機箱。
3.1 測量原理: 以1/4橋、120ω橋臂電阻為例對測量原理加以說明。如圖1所示:
圖1 測量原理
圖中: rg為測量片電阻, r為固定電阻, kf為低漂移差動放大器增益,
因 vi=0.25egkε,
即 vo=kfvi=0.25kfegkε,
所以1)
式中: vi為直流電橋的輸出電壓
eg為橋壓(v)
k為應變計靈敏度係數
ε為輸入應變數(με)
vo為低漂移儀表放大器的輸出電壓(μv)
kf為放大器的增益
當eg=2v k=2時 ε=vo/kf(με)
對於1/2橋電路
2)對於全橋電路
3)這樣, 測量結果由軟體加以修正即可。
3.2 軟體功能:本系統的控制軟體可以工作於中文視窗95/98/nt/2000/xp作業系統中, 軟體實現了檔案管理、引數設定、平衡操作、取樣控制、資料查詢、列印控制等功能。
3.2.1 檔案管理：包括開啟檔案、資料備份、檔案刪除、資料格式轉換等功能。
3.2.1.1 開啟檔案:選擇存有試驗資料的檔案,開啟即可瀏覽所有取樣資料。
3.2.1.2 資料備份：選擇「檔案」下「另存到」操作,可將資料傳送到軟盤儲存。
3.2.1.3 刪除檔案：當資料檔案不再需要時，為避免占用硬碟存貯空間，可將之永久刪除。
3.2.1.4 文字轉換：可將本資料檔案格式轉化為與word相容的文字格式，為使用者呼叫資料另作處理提供介面。
3.2.2引數設定:包括裝入配置、平衡結果下傳、機箱特性設定、測點特性設定、電橋及試件引數設定、應變花設定。
3.2.2.1 裝入配置:系統自動保留關機前採集箱設定引數,但當所測引數和以前某一次試驗引數相同時,可調入該次實驗資料檔案中的設定引數,以避免重複輸入設定。
3.2.2.
2 平衡結果下傳：系統在進行平衡操作後自動儲存平衡結果資料，當發生突然斷電或試驗當天不能結束時，可在下次開機後，先查詢機箱，再進行平衡結果下傳操作，可自動恢復工作機箱狀態，保證試驗繼續進行。
3.2.2.
3 機箱特性設定：分別設定各採集箱的起始測點和結束測點，並定義每個採集箱應變測量和溫度測量，若採集箱配接熱電偶，選擇溫度測量，輸入熱電偶的分度號和冷端溫度，則系統就可對多點溫度進行準確測量。測量結果精度可自定義取樣結果的小數點位數。
3.2.2.
4 測點特性設定：當配接其它橋式感測器時，可根據感測器的靈敏度對每個測點分別輸入修正係數（詳見4.3.
2），並設定被測物理量的單位，描述設定可輸入使用者在實際測量中對每一測點的自定義，供在測量中顯示及列印輸出。設定在緊縮模式下對該機箱所有測點有效，在展開模式下只對選擇的測點有效。
3.2.2.
5 電橋及試件引數設定：輸入應變計電阻、導線電阻、靈敏度係數、橋路方式，實現對測量結果的自動修正。輸入被測試件材料的彈性模量和泊松比，供測量結果的修正及應力和應變花計算。
3.2.2.6應變花設定:系統預設了兩片直角應變花、三片45°直角應變花、60°等邊三角形應變花、傘形應變花、扇形應變花五種常用貼片方法以供選擇。
3.2.3 取樣控制：包括查詢機箱、平衡操作、試取樣、單次取樣、定時取樣、x-y記錄儀。
3.2.3.1 查詢機箱：系統將自動查詢已經進入系統的工作機箱,以自動設定系統的資料庫範圍。
3.2.3.2平衡操作: 完成所有工作機箱或單台機箱的自動平衡,顯示平衡結果資料, 並在軟體設計時, 採用多種方式防止使用者的誤操作, 以免丟失有用資料。
3.2.3.3 單次取樣: 輸入自定義的試驗狀態, 控制系統取樣,自動存檔, 並顯示當前取樣資料。
3.2.3.4 定時取樣: 設定取樣時間間隔和取樣次數,系統將根據要求自動取樣。當設定的取樣時間間隔小於本儀器取樣速率指標時,系統將連續取樣。
3.2.3.5 x-y記錄儀:將任意兩點的測量資料定義為x軸和y軸, 邊取樣邊繪製其合成曲線,其它測點則按單點取樣的方式直接存硬碟。
3.2.4 顯示設定:包括顯示方式設定、資料翻屏、刪除當前記錄、顯示取樣資訊等功能。
3.2.4.
1 顯示方式：可設定成顯示應變、應力、應變花、x-y記錄儀，在資料查詢時可根據取樣狀態或取樣時間資訊直接定位到某一次取樣資料。雙擊顯示測點列表中某測點，該測點在資料顯示和列印時將自動隱藏，但不能改變硬碟內的原始資料。
3.2.4.2 資料翻屏：選擇顯示前一次資料或後一次資料。
3.2.4.3 刪除當前記錄：當某次取樣資料無效時，可將其從檔案中刪除。
3.2.4.4 取樣資訊：可顯示機箱的平衡時間、試驗第一次取樣時間、最後一次取樣時間、取樣次數等資訊。
3.2.5 列印設定：包括印表機設定、列印頁面設定、列印輸出等功能。
3.2.5.1 印表機設定：當安裝了多台印表機時，可根據需要選擇當前所使用的印表機，如只安裝了一台印表機，則不必設定。
3.2.5.2 列印頁面設定：選擇在一頁紙上的輸出**數、**格式等。
3.2.5.3 列印輸出：選擇此操作後即把當前所選擇資料或列印頁面設定的資料輸出到印表機。
3.2.6 其它功能:
3.2.6.1當前有資料顯示時,單擊滑鼠右鍵,屏上將出現測點編號和測點描述選擇以及歷史資料顯示選擇。
a. 測點編號顯示:顯示的資料按機器定義的測點編號顯示;
b. 測點描述顯示:顯示的資料按3.2.2.4所述使用者自定義的測點描述顯示;
c. 歷史資料顯示:可顯示任一測點平衡操作後,歷次取樣的資料或曲線。
4.1 資料採集箱的面板功能: 面板如圖2所示
擴充套件口: 為標準九芯插座。
通用序列匯流排介面: 為標準usb-b插座。
擴充套件口: 為標準九芯插座。
d.工作指示: 取樣箱工作指示, 取樣箱剛開機時不亮, 當取樣箱成功完成一次平衡操作後, 指示燈亮, 表示取樣箱中已存有平衡資料。
f. 電源開關: 取樣箱總電源控制開關, 接通電源、指示燈e亮。
g. 電源輸入插座: 220v 50hz輸入端。
h. 外殼接地端。
i. 補償應變計的連線端子: 在1/4橋公共補償片測量狀態時,連線公共補償片。
j. 橋臂電阻連線端子: 測量應變計的連線端子。
k. 直流電壓輸入端。
l. 風扇。
圖2 面板圖
4.2 系統的連線:
4.2.1多台使用: 用隨機所附的usb電纜將計算機usb介面與機號為1的資料採集箱usb輸入口連線, 再用擴充套件通訊線將其rs－485擴充套件口和其餘採集箱rs－485輸入口相連。
4.2.2任何機號資料採集箱均可用usb通訊電纜和計算機連線單獨使用（使用usb介面）。
4.3 橋路的連線:
4.3.1 與應變計的連線如表一所示：
表一為舊接線圖，表二為新接線圖。當使用新接線方式時，每個通道只能接一種橋路，不能同時接幾種橋路（如1/4橋和全橋不能混接），而舊接線方式中，每個通道可同時接1/4橋和全橋或同時接半橋和全橋。新接線圖接法比舊接線圖簡單，無須焊接短路線，修正及計算新舊接線方式相同。
如應變為自補償（即三根線），接法如表三，橋路方式選「方式二」。
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